用于有机颜料生产废水预处理的电解装置制造方法及图纸

技术编号:7279282 阅读:178 留言:0更新日期:2012-04-19 12:26
本实用新型专利技术涉及一种用于有机颜料生产废水预处理的电解装置,包括电解区和加热区,所述电解区包括稳压/稳流电源(1)、电解槽(2)和第一磁力搅拌器(3),电解槽(1)置于第一磁力搅拌器(3)之上,电解槽(2)中垂直放置分别与稳压/稳流电源(1)正极和负极连接的阳极和阴极;其中,所述加热区包括第二磁力搅拌器(8)、继电器(4)、加热器(5)、节点温度计(6)和潜水泵(7),加热器(5)和节点温度计(6)分别与继电器(4)连接,加热器(5)和节点温度计(6)与潜水泵(7)都置于第二磁力搅拌器(8)上的容器内,继电器(4)设置于所述容器外部;其中,潜水泵(7)通过管线与电解槽(2)下部入口(9)连接,电解槽(2)上部出口(10)经管线与加热区的容器连接。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及有机化工、印染等高浓度有机废水处理
,具体涉及一种用于有机颜料生产废水预处理的电解装置。技术背景随着工业发展,废水中难降解有机化合物与日俱增,危害环境安全和人类健康。有机颜料如苯并咪唑啉的生产过程中,在各种产品和中间体的结晶、物料的流失及地面的冲刷等过程中均会产生大量的生产废水。通常含有难降解的毒性有机物,包括有机溶剂DMF、 苯、AABI、ASBI、苯胺等,具有高COD、高色度、高含盐量等特点,而且废水间歇排放、水质随时间变化较大,属于有机物难降解工业废水。目前,国内外处理这类废水的主要方法包括活性炭吸附、生物降解、离子交换、溶剂萃取、膜分离、化学氧化、电渗析、絮凝法等。但出水水质均难以满足回收再利用的要求。 电化学方法是目前有机颜料废水处理中的研究热点。长期以来由于电化学法存在能耗大、 电流效率低、成本高及易发生析氧、析氢等副反应的特点,一直没有得到很好的发展。近年来,随着电极材料的开发、反应器的研制及对传统电化学工艺的改进,电化学水处理技术得到了广泛应用。电化学技术处理有机废水具有降解能力强、脱色效率高等优点,与其它技术相结合,将会更加经济、高效地处理有机印染废水。电化学水处理技术具有非常广阔的应用前景,在有机废水处理技术中的地位日益重要。电化学法在多种污染物处理技术中显示了与众不同的特点,被称为“环境友好”技术,在绿色工艺方面极具潜力
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种操作简便、运行成本低的用于有机颜料废水预处理的电解装置,以降低相关企业污水处理成本,提高企业效益。本技术设计人发现,有机颜料如苯并咪唑啉的生产废水具有高COD、高色度、 高含盐的特点,采用通常的电解装置进行处理效果并不理想,如果在电解前将有机颜料生产废水加热到一定温度范围,并合理选择电极材料和电解条件,则有利于进行电解。因此,本技术提供一种电解装置,包括电解区和加热区,所述电解区包括稳压 /稳流电源、电解槽和第一磁力搅拌器,电解槽置于磁力搅拌器之上,电解槽中垂直放置分别与电源正极和负极连接的阳极和阴极;所述加热区包括第二磁力搅拌器、继电器、加热器、节点温度计和潜水泵,加热器和节点温度计分别与继电器连接,加热器和节点温度计与潜水泵都置于第二磁力搅拌器上的容器内,继电器设置于所述容器外部;其中,潜水泵通过管线与电解槽下部入口连接,电解槽上部出口与加热区的容器连接。采用本技术的电解装置处理有机颜料生产废水时,处理效果稳定可靠,操作简便易行,运行成本较低,适合于有机化工企业、印染或其它类似企业排放的有机废水的预处理。附图说明图1 本技术用于有机颜料生产废水预处理的电解装置结构示意图,其中附图标记如下1-稳压/稳流电源;2-电解槽;3-第一磁力搅拌器;4-继电器;5-加热器;6-节点温度计;7-潜水泵;8-第二磁力搅拌器。具体实施方式以下参照附图,结合具体实施方式对本技术进行详细描述。参照图1,本技术提供的电解装置包括电解区和加热区,电解区的稳压/稳流电源1可以是常用的稳压/稳流电源,如输出电压为0-30V,输出电流为0-3A的稳压/稳流电源。稳压/稳流电源1的正极和负极分别与阳极和阴极连接,阴极采用铁板电极,阳极采用铝板电极。电解前需对电极进行前处理。具体做法是,将电极放在丙酮中浸泡,然后在盐酸中浸泡,取出后用水冲洗。在加入废水前,任选可以向电解槽内加入填料,所述填料为铁屑与活性炭的混合物,铁屑与活性炭的质量比优选为10-20 1(铁屑与活性炭以质量比10-20 1的混合物称为标准填料),更优选为12-18 1,进一步优选为14-16 1,填料粒径为10-50目,优选为20-40目。本专利技术人经研究发现,铁和碳都容易荷载电解时产生的正负电荷,从而起到电解质的作用,同时能一定程度上吸附电解过程中析出的氢和氧,因此可以提高电流效率并降低能耗。本技术电解装置的电解槽2置于第一磁力搅拌器3之上,磁力搅拌器3用于搅拌电解槽2中的待电解废水。电解槽2的运行参数为电流密度10-25mA/cm2、阴极和阳极之间的极间距8-20mm、第一磁力搅拌器3的搅拌速率200-500r/min,废水在电解槽2中停留时间5-60min。将废水引入电解槽后,向持续搅拌的废水中加入稀溶液或NaOH溶液调节废水初始PH值至6-9,然后按上述要求调整电解槽2的运行参数,即电流密度、极间距、搅拌速率,电解时间(即废水在电解槽中的停留时间)。本技术的加热区包括第二磁力搅拌器8、继电器4、加热器5、节点温度计6和潜水泵7。加热器5和节点温度计6分别与继电器4连接,加热器5、节点温度计6和继电器4均设置于第二磁力搅拌器8之上的容器中。继电器4设置于该容器外部。通过继电器 4、加热器5和节点温度计6,能够实现对废水温度的控制和调节,可以将废水温度控制在30 至75°C的范围,优选温度范围为36至60°C,更优选35至55°C。节点温度计6用于测量废水温度,当节点温度计6显示温度低于上述温度范围下限时,通过继电器4控制加热器5运行,将温度升高;达到预期温度后,加热器5停止加热,温度保持不变或略有下降。加热区中的潜水泵7通过管线与电解区的电解槽2下部的入口 9连接,并将达到温度要求的有机颜料废水经由入口 9泵送到电解槽2中。该废水在电解槽中,在电流密度 10-25mA/cm2、极间距8_20mm、搅拌速率200_500r/min条件下停留5_60min(即电解时间为 5-60min),优选10-40min,更优选20-30min。可根据需要自行调节电解槽2中的极间距。通过电解,有机颜料生产废水COD去除率可达到35-67%,废水可生化性(BOD/ D0D)可提高至0.4,有机废水中色度去除率为85%以上,处理过的废水通过电解槽2上部出口排出。采用本技术的电解装置可以对有机颜料生产废水进行预处理,包括以下步骤(1)对电极进行前处理将电极在丙酮中浸泡,然后在盐酸中浸泡,取出后用水冲洗,然后将与稳压/稳流电源1连接的电极安装于电解槽2内,并将电解槽2置于第一磁力搅拌器3上;(2)在电解槽2中加入填料,所述填料为铁屑和活性炭的混合物,铁屑活性炭的质量比为10-20 1,优选12-18 1,更优选14-16 1,填料粒径10-50目,优选20-40目;(3)在加热区通过继电器4、加热器5和节点温度计6对有机颜料生产废水的温度进行控制和调节,使其达到30至75°C,优选30至75°C,优选36至60°C,更优选35至55°C 的温度范围,并通过潜水泵7将达到温度要求的有机颜料废水经由电解槽2下部的入口 9 泵送到电解槽2中;(4)该废水在电解槽中持续搅拌,并加入稀H2SO4溶液或NaOH溶液调节废水初始 PH值至6-9,然后在电流密度10-25mA/cm2、极间距根据需要自行调节到8_20mm、搅拌速率 200-500r/min的条件下停留5_60min,优选10_40min,更优选20_30min,然后将处理过的废水经由电解槽2上部的出口排出。电解后的废水可以排入到加热区的容器中,与新加入的废水一起加热、再次电解, 也可以用于加热新加入的废水,使其升温。如果电解后的废水与新加入的废水一起加热、再次电解,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王贤丰于兴春梁铁夫梁吉艳崔丽
申请(专利权)人:鞍山七彩化学股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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